Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Gastheer-, management- of microbiële eigenschappen:welke is dominant in de assemblage van het plantenmicrobioom?

Het begrijpen van het relatieve belang van gastheer-, management- en microbiële eigenschappen bij het vormgeven van de assemblage van het plantenmicrobioom is een complexe vraag die de focus is geweest van talloze onderzoeken in de microbiële ecologie. Hoewel elk van deze factoren een belangrijke rol kan spelen, kan hun relatieve dominantie variëren afhankelijk van de specifieke plantensoort, de omgeving en de gebruikte managementpraktijken. Hier is een overzicht van hun bijdragen:

1. Gastheereigenschappen:

- Gastheergenetica en soortidentiteit:De genetische samenstelling van planten, inclusief hun genotype en soort, kan de samenstelling van het bijbehorende microbioom sterk beïnvloeden. Verschillende plantensoorten hebben unieke eigenschappen, zoals wortelafscheidingen, die selectief specifieke microbiële taxa aantrekken of afstoten.

- Ontwikkelingsstadium van de plant en weefselspecificiteit:Het ontwikkelingsstadium van de plant en de specifieke plantenweefsels (bijvoorbeeld wortels, bladeren, bloemen) kunnen ook de samenstelling van het microbioom beïnvloeden. Het rhizosfeermicrobioom van de wortels van een plant kan bijvoorbeeld aanzienlijk verschillen van het microbioom van de bladeren.

2. Managementpraktijken:

- Landbouwpraktijken:Landbouwpraktijken, waaronder grondbewerking, irrigatie, bemesting en toepassing van pesticiden, kunnen het plantenmicrobioom direct of indirect beïnvloeden. Deze praktijken kunnen de bodemeigenschappen, de beschikbaarheid van voedingsstoffen en de plantengroei veranderen, wat op zijn beurt de samenstelling van de microbiële gemeenschap beïnvloedt.

- Gewasrotatie en begeleidende planten:Het implementeren van vruchtwisseling en begeleidende planten kan het microbioom beïnvloeden door de introductie van diverse plantensoorten en het veranderen van de bodemomstandigheden. Deze praktijken kunnen gunstige microbiële interacties bevorderen en de bodemgezondheid verbeteren.

3. Microbiële eigenschappen:

- Microbiële interacties en concurrentie:De interacties en concurrentie tussen verschillende microbiële taxa kunnen de samenstelling van de gemeenschap bepalen. Gunstige microben kunnen antimicrobiële stoffen produceren of symbiotische relaties aangaan, waardoor de overvloed en activiteit van andere microben in het microbioom worden beïnvloed.

- Microbiële aanpassing en veerkracht:Microben hebben inherente eigenschappen waardoor ze zich kunnen aanpassen aan specifieke omgevingsomstandigheden. Hun vermogen om stress te tolereren, beschikbare hulpbronnen te gebruiken en vol te houden ondanks verstoringen beïnvloedt hun overleving en proliferatie in het plantenmicrobioom.

Samenvattend:hoewel gastheereigenschappen, managementpraktijken en microbiële eigenschappen allemaal een belangrijke rol spelen bij het vormgeven van de assemblage van het plantenmicrobioom, kan hun relatieve dominantie variëren tussen verschillende systemen. Effectief beheer van plantenmicrobiomen vereist vaak een holistische benadering die rekening houdt met de interacties tussen deze factoren om de plantgezondheid en het functioneren van het ecosysteem te optimaliseren.